ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГИДРОПРИВОДА СРЕЗАЮЩИХ УСТРОЙСТВ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН-Валочно-трелевочная машина ЛЗ-235-Машины и оборудование лесной промышленности-Технологические машины и оборудование

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГИДРОПРИВОДА СРЕЗАЮЩИХ УСТРОЙСТВ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН-Валочно-трелевочная машина ЛЗ-235-Машины и оборудование лесной промышленности-Технологические машины и оборудование
2 Разработка математической модели.

2.1 Математическая модель гидропривода срезающего устройства валочно-трелевочной машины ЛЗ-235.

В данной модели применен метод конечных элементов, сущность которого заключается в разбиении рассматриваемой области на подобласти, в каждой из которых рассматриваемые связи между переменными величинами оказываются достаточно простыми. Для каждого интервала осуществляется расчет тепловых потерь в гидроприводе с учетом теплового потока, выделяемого устройством регулирования температуры, и теплового потока, рассеиваемого с поверхности гидропривода в окружающую среду. Оставшаяся теплота идет на нагрев рабочей жидкости гидропривода. С учетом текущей температуры определяют параметры и производительность машины.
При составлении математической модели приняты следующие допущения:
рабочая жидкость имеет постоянный модуль упругости;
температура рабочей жидкости во всех точках гидропривода одинакова;
механические потери мощности в насосе полностью расходуются на нагрев гидропривода;
потери мощности в гидроагрегатах учитываются при расчете местных потерь давления в гидролиниях.

Представлены зависимости силы надвигания пильной шины на дерево от угла поворота шины для разных диаметров проходного сечения дросселя при разных диаметрах спиливаемого дерева. Построены графики зависимости скорости резания, от силы резания, для двух типов масел применяемых в качестве рабочей жидкости.

В качестве срезающих устройств (СУ) лесозаготовительных машин наиболее широкое распространение получили цепные консольные пилы с гидравлическим приводом. Пильные СУ состоят из механизма привода движения цепи (гидродвигатель, ведущая звездочка) и надвигания пильной шины (гидроцилиндр) [1].
При срезании дерева согласование усилия надвигания пильной шины и скорости резания обычно обеспечивается дроссельным регулированием.
Гидравлическая принципиальная схема СУ валочно-трелевочной машины приведена на рисунке 1. Рабочая жидкость из распределителя 4 подается в гидромотор 1 привода пильной цепи, а часть жидкости через клапан идет на слив, из гидромотора по гидролинии основная часть жидкости через дроссель проходит на слив, а меньшая часть поступает в поршневую полость гидроцилиндра 2 подачи пильной шины.
На рис. 1 приведена принципиальная схема гидропривода, в котором усилие надвигания пильной шины зависит от диаметра проходного сечения дросселя 3, включенного параллельно гидроцилиндру. В качестве рабочей жидкости в гидроприводе СУ используется масло МГ - 15Вс – зимой и масло МГ- 30 - летом.
В процессе пиления при увеличении силы резания возрастает момент сопротивления, приложенный к валу гидромотора, и частота вращения вала уменьшается, это приводит к уменьшению количества жидкости, поступающей и выходящей из гидромотора, уменьшению расхода через дроссель, уменьшению перепада давления на дросселе и давления перед дросселем, в следствии этого уменьшается давление в поршневой полости гидроцилиндра и сила надвигания пильной шины, что в свою очередь ведет к уменьшению силы резания и момента сопротивления на валу гидромотора, и увеличению оборотов вала гидромотора и скорости резания. Устанавливается новый установившийся режим.
Усилие резания зависит от ширины и глубины пропила, породы и влажности древесины, скорости резания, усилия надвигания. Усилие надвигания пильной шины зависит от давления в поршневой полости гидроцилиндра 2, которое в свою очередь зависит от перепада давления на дросселе 3.

Содержание

Введение
 1 Современное состояние вопроса и задачи исследования.
1.1Основных параметров гидропривода, условия эксплуатации и их анализ.
1.2 Влияние климатических условий на эффективность гидропривода.
1.3 Способы повышения эффективности гидравлического привода.
1.4 Обзор гидравлических схем срезающих устройств, применяемых в лесозаготовительной техники.
1.5 Анализ математических моделей гидропривода.
1.6 Способы регулирования объемного гидропривода.
 2 Разработка математической модели.
2.1 Математическая модель гидропривода срезающего устройства валочно-трелевочной машины ЛЗ-235.
2.2 Разработка ступенчатого дросселя.
2.3 Определение усилий на исполнительных механизмах машины.
2.4 Кинематический расчет срезающего устройства.
2.5 Согласование работы гидромотора и гидроцилиндра надвигания пильной шины
 3 Методика экспериментальных исследований.
3.1 Цель и задачи экспериментальных исследований.
3.2 Стенд для выполнения лабораторных экспериментов.
3.3 Методы контроля параметров.
3.4 Обработка экспериментальных данных
 4 Сравнительный анализ теоретических и экспериментальных исследований.
4.1 Расчет производительности валочно-трелевочной машины ЛЗ-235.
4.2 Влияние параметров ступенчатого дросселя на производительность машины.
4.3. Корректировка математической модели гидропривода срезающего устройства.
Основные результаты работы и выводы.
Список использованных источников.
Приложения.